低电压低功耗论文_肖莹慧

导读:本文包含了低电压低功耗论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:低功耗,低电压,电压,增益,可编程,多谐振荡器,调制器。

低电压低功耗论文文献综述

肖莹慧[1](2018)在《低电压低功耗伪差分两级运算跨导放大器设计》一文中研究指出为了满足电池供电设备低功耗、低电压的要求,提出一种用于超低电压和低功率混合信号应用的、基于米勒补偿的两级全差分伪运算跨导放大器(OTA).该放大器电路使用标准的0.18μm数字CMOS工艺设计,利用PMOS晶体管的衬体偏置减小阈值电压,输入和输出级设计为AB类模式以增大电压摆幅.将输入级用作伪反相器增强了输入跨导,并采用正反馈技术来增强输出跨导,从而增大直流增益.在0.5 V电源电压以及5 pF负载下对放大器进行模拟仿真.仿真结果表明,当单位增益频率为35 kHz时,OTA的直流增益为88 d B,相位裕量为62°.与现有技术相比,所提出的OTA品质因数改善了单位增益频率和转换速率,此外,其功耗仅为0.08μW,低于其他文献所提到的OTA.(本文来源于《沈阳工业大学学报》期刊2018年04期)

杨璐,王云阵,林福江[2](2017)在《一种低电压低功耗射频接收前端电路的设计》一文中研究指出介绍了一种工作在900MHz ISM频段的低电压低功耗射频接收前端,包括一个自偏置反相器结构的低噪声放大器和一个开关跨导型混频器.低噪声放大器利用电流复用技术以有限的电流实现较高的增益.混频器采用开关跨导技术、电流复用技术以及动态阈值电压技术以实现低电压低功耗.该射频接收前端在180nm CMOS工艺下流片并测试,测试结果显示,该射频接收前端在840~960 MHz频段内S11<-10dB,实现了22.5dB转换增益及8.5dB单边带噪声系数,输入叁阶交调点为-10.1dBm,在0.8V电源电压下消耗2mW功耗.(本文来源于《微电子学与计算机》期刊2017年12期)

杨丰华,曹允[3](2017)在《一种动态电压、低功耗的LED背光驱动系统》一文中研究指出提出一种新型的RGB-LED背光驱动系统。一方面,引入时间混色法技术,LED可以选择性地导通和关闭,因此降低了电源的损耗,提高了电源效率;另一方面,采用电压自适应电路结构,对于RGB叁种LED灯来说,其导通所需要的正向电压不同,电压自适应结构可以使加在LED灯串上的电压随着同步信号变化而变化,保证加在LED灯串上的电压始终为满足导通条件的最小电压,使系统的效率最大化。实验结果说明该系统可以成功驱动RGB-LED背光模块,电源效率得到提高,证明了该背光系统的可行性。(本文来源于《光电子技术》期刊2017年02期)

向志鹏[4](2017)在《低电压低功耗高精度Σ-Δ调制器》一文中研究指出模数转换器(ADC)作为连接模拟世界和数字世界的桥梁,一直是集成电路设计领域的一个重要内容。随着物联网(IoT)概念的飞速发展,传感器及其接口电路的设计越来越突现其重要性。模数转换器作为传感器的主要电路模块往往决定了传感器性能的好坏。近年来,随着集成电路工艺飞速地向着深亚微米发展,集成电路供电电压越来越低,使得模拟电路设计的电压裕度越来越小。此外,一些对功耗极为敏感的便携设备以及人体植入芯片对模拟电路设计提出了更进一步的要求。本论文的工作主要研究了低电压低功耗高精度Σ-ΔADC的技术实现。本文对Σ-ΔADC的基本原理进行了概述,讨论了Σ-Δ调制器的两个主要特征以及不同的系统结构,并分析了一些主要的非理想因素对于Σ-Δ调制器整体性能的影响。然后根据设计参数和对不同系统结构的对比,最终选择了叁阶单环一位量化前馈的系统结构进行系统建模设计和仿真。基于Matlab/Simulink的设计工具,通过分析实际电路中可能存在的一些非理想因素得到仿真结果,综合考虑下对调制器的系数进行了调整。同时确定了低电压低功耗高精度Σ-ΔADC设计的重点和难点,包括了低电压低功耗运算放大器的设计,1/f噪声的抑制和叁阶反馈系统的实现。为了解决这些问题,论文详细研究了亚阈值设计技术和衬底驱动设计技术,分析了它们各自的优点和不足,在此基础上提出了利用斩波技术抑制1/f噪声,设计了一款低电压低功耗的放大器。此外,本文还研究了利用自调零技术来进行动态失调补偿,用来消除电路1/f噪声和失调电压的影响,从而提高了信噪比。并在数字反相器的基础上进行改进,设计出一款低电压低功耗AB类运算放大器。最后,基于此运算放大器设计了一款低电压低功耗高精度的叁阶Σ-Δ调制器。论文在CSMC 0.5 um工艺下设计了一款工作电压为1.8 V的叁阶单环一位量化Σ-Δ调制器,采用了信号前馈和局部反馈的系统结构,信号带宽为1000 Hz,过采样率为64,采样频率为128 kHz。该基于极低功耗AB类运放的Σ-Δ调制器的功耗为756 nW,信噪比峰值为90 dB,信噪失真比峰值为87.35 dB,精度14.3 bits,达到了预定目标。(本文来源于《清华大学》期刊2017-05-01)

杨峰,石春琦,张润曦,赖宗声[5](2016)在《一种低电压低功耗高PSRR CMOS基准电路》一文中研究指出设计了一种工作在亚阈值区的高精度、低电压、低功耗CMOS基准电路。电路采用0.18μm CMOS工艺实现,在1.2V电源电压下,输出202mV的基准电压,在-40℃~130℃范围内的温度系数为6.5×10-5/℃,消耗2.46μA电流。电源电压从1.1V变化到3.6V时,输出基准电压仅变化0.336mV。该基准电路的电源电压抑制比(PSRR)在直流处达到-93dB,10MHz处达到-63dB。设计了一种多路快速启动电路,只需13μs即可完成启动。利用高阈值电压晶体管与普通阈值电压晶体管的Vth之差作为负温度系数电压源,使输出基准电压对工艺角不敏感。(本文来源于《微电子学》期刊2016年06期)

应韬,陈迪平,李经珊[6](2016)在《一种低电压低功耗多谐振荡器》一文中研究指出提出了一种应用于太阳能电池供电系统的多谐振荡器,设计采用新型迟滞比较器结构,实现了低压低功耗,且在宽电源电压范围内,仍能保持较高的频率稳定度。基于华润上华0.5μm的CMOS工艺对电路进行仿真,根据本次设计的参数,电源电压在1.5~5 V的范围内变化时,振荡频率变化约为3%/V,功耗可低至6.646 7μW,能保证在低光照强度下系统仍能正常工作。仿真结果表明所设计的振荡器满足低电压和低功耗的要求。(本文来源于《电子与封装》期刊2016年10期)

汪伟江[7](2016)在《低电压低功耗鉴频鉴相器与电荷泵的设计》一文中研究指出近几年,随着低功耗无线通信技术、微电子机械系统(Micro-Electro-Mechanism System, MEMS)和嵌入式技术迅速发展,无线传感网(WSN, Wireless Sensor Network)应运而生,并被广泛认为是本世纪最前沿的科技之一。WSN技术目前已经在智能交通、环境监控、智能家居、医疗卫生甚至军事科技等多个领域被广泛应用。据此可以预测到,进行低电压低功耗WSN技术的研究对社会各个方面都存在重大意义并对人类未来的生活方式也会产生深远的影响,而作为WSN系统的关键模块,低功耗射频收发机需要更深入的研究和优化。鉴频鉴相器(PFD, Phase Frequency Detector)以及电荷泵(CP, Charge Pump)作为低功耗射频收发机中频率综合器的关键模块,其性能影响着整个射频收发机的性能。本文给出了鉴频鉴相器以及电荷泵的电路设计。此设计是在对电荷泵式锁相环中的PFD和CP模块理论分析的基础上,进一步创新、优化而来,本次设计的PFD基于TSPCD触发器实现,不仅具有高速、高精度、低电压、低功耗等优点,电路结构也更加简单,同时解决了死区问题。另外,为了进一步扩大充放电电流匹配时CP的输出电压范围,本次设计创新性的给出了基于低压差电流镜技术的CP结构,同时为了提高CP的充电电流和放电电流的匹配精度,利用了轨至轨运算放大器的虚短原理实现电压钳位,为了提高CP在环路锁定情况下的瞬态电流匹配,对CP电路进行了对应的优化,进一步减小了CP的非理想效应。本次设计的PFD&CP工作电压为1V,采用0.18μm CMOS工艺设计,完成了电路的原理图设计、前仿真验证、版图设计、后仿真验证。后仿真结果表明,本次设计的PFD&CP满足设计指标要求,并且性能良好,其中PFD在各种工作状态下,逻辑正确并且不存在死区;在电源电压为1V低电压、T、SS、FF叁种工艺角下,CP性能良好,在输出电压0.06V~0.95V范围内,充放电电流稳定在 97μA-99μA,直流状态下,充放电电流失配小于0.5μA; PFD&CP级联仿真时,逻辑功能正确,性能满足指标要求。叁种工艺角下,当参考信号和分频信号同频同相时,最大功耗为236.2μ.W,满足低功耗的要求。本次设计的PFD&CP电路满足WSN系统中低功耗射频收发机的应用需求,同时可以为其他射频收发机中频率综合器的设计提供参考。(本文来源于《东南大学》期刊2016-03-01)

曹志强[8](2015)在《应用于WSN节点的低电压低功耗滤波器的设计》一文中研究指出无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)是由大量的廉价微型传感器节点组成,并通过无线通信方式形成的一个网络,它可以监控区域内的物理或环境信息。如何提高能量利用效率是当前WSN应用的主要研究问题。随着集成电路工艺的发展,WSN大部分能量消耗集中在射频收发芯片。低通滤波器和复数带通滤波器作为射频收发芯片中重要的模块,降低滤波器的功耗对整个系统具有重大的意义。本文采用0.18μm CMOS工艺分析和设计了一种适用于无线传感器网络节点中射频收发芯片的低电源电压低功耗的模拟低通滤波器和复数带通滤波器。低通滤波器结构为四阶巴特沃斯Gm-C滤波器,采用低功耗二阶Gm-C滤波器单元级联而成,其偏置电路提供正温度系数的偏置电流,使滤波器的跨导在温度变化时保持稳定。复数带通滤波器采用四阶Gm-C滤波器结构。频率搬移跨导采用全差分的结构,并使用工作在线性区MOS管作为源级退化电阻来拓宽跨导的线性范围。另外,本文采用自动频率调谐电路来消除温度和工艺角对复数带通滤波器幅频特性的影响,使滤波器的幅频特性在-50~80℃的温度范围内保持稳定。低通滤波器测试结果显示,它的工作电流为50μA,带宽为1.584MHz,在5MHz处阻带抑制为37.71dB。带自动频率调谐单元的复数带通滤波器的测试结果显示,在1V的电源电压下,它的通带带宽为0.8MHz~3.1MHz,对邻近信号的抑制大于40dB,对镜像信号的抑制为32dB,工作电流为382gA。本文设计了一种工作于1V下的CMOS低通滤波器和复数带通滤波器。测试结果表明设计电路的性能良好,能够实现低功耗要求,可应用于WSN的射频收发芯片中。(本文来源于《东南大学》期刊2015-03-01)

吴思思[9](2015)在《应用于WSN节点的低电压低功耗CMOS PGA的设计》一文中研究指出无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)技术是一门结合无线通信、计算机和传感器的新兴技术。它能够实时感知、处理网络中各个节点的信息并通过无线收发机完成节点之间的通信。在收发机链路中,可编程增益放大器(Programmable Gain Amplifier, PGA)是关键的组成部分。它根据输入信号的强度调节信号的放大增益,使得输出信号幅度恒定,以保证接收机能够正确解调接收到的信号。论文介绍了一种基于0.18μm CMOS工艺,应用于无线传感器网络的2MHz低电压低功耗可编程增益放大器。为了满足无线传感器网络的低功耗要求,PGA电路采用1V电压供电。根据IEEE 802.15.4协议得到PGA增益变化范围为0~70dB,所以电路采用级联放大器的系统架构,由固定增益级和可变增益级组成。放大器级间引入交流耦合和选通开关,分别用于消除直流偏差和短路不工作的放大器。固定增益级是采用gm-boost结构的两级放大器,增益由电阻比值决定,可实现良好的精度。可变增益级的核心是闭环运放,该结构允许较大幅度的输入信号,以提高系统的线性度。可切换的反馈电阻阵列实现增益可变,数字译码电路控制增益可编程且步进为2dB。本文给出了可编程增益放大器的电路设计、前仿真、版图设计、后仿真和测试结果。测试结果表明,PGA电路的增益范围为6.32-74.45dB,频带范围为0.5MHz~3.5MHz。差分输出摆幅可达0.72V,在0dB增益下的输入1dB压缩点为-7dBm。在1V电源电压下电路的功耗为1.37mW。本文设计的可编程放大器的性能基本满足指标要求,可应用于无线传感网的收发机机中。(本文来源于《东南大学》期刊2015-03-01)

李石亮[10](2015)在《低电压低功耗模数转换器的研究与设计》一文中研究指出低功耗模数转换器(ADC)广泛应用于各种采用电池供电的便携式电子产品中,如移动电话、平板电脑、智能穿戴设备和各种便携式医疗设备等。为了延长设备的使用周期,就必须降低芯片的功耗;同时为了满足多路信号的采集需求,就要求ADC具有多个输入通道。低功耗ADC的设计难点在于希望在降低ADC功耗的同时,不会过多损失ADC的性能和增加ADC的实现成本。为了实现一款低功耗多通道高性能的ADC,本文开展相关的研究工作,完成的主要成果如下:(1)采用了低成本低功耗的ADC实现架构。通过对比不同的ADC实现架构的优缺点,本文选择了适用于低功耗低成本的逐次逼近型模数转换器(SAR ADC)结构;同时采用了低电压的设计方案。该芯片采用CMOS 0.35μm工艺实现,标准电压为3.3V。为了降低ADC的整体功耗,芯片最低工作电压可从3.3V降低到1.8V,从而减少了约45%的功耗。由于MOSFET的阈值没有降低,所以在设计MOS开关、比较器、偏置电路等时,低电压设计方案具有一定的难度。(2)在芯片实现过程中,设计了低功耗低成本的分段式电荷共享型DAC结构。电荷共享型DAC使用电容阵列实现,没有静态功耗,具有较高的匹配精度,适合低功耗的应用场合。本文采用分段式电荷共享型DAC结构可以进一步减小整体电容阵列的面积,从而达到低成本低功耗的要求。(3)为了满足低电压低功耗高性能的要求,设计了具有轨到轨输入级的再生锁存型比较器。轨到轨输入级采用1:1电流镜偏置复用技术,通过亚阈值设计,在实现低功耗的同时减小了比较器的失调电压。再生锁存级设计了迟滞特性,可以有效消除由于回踢噪声造成的比较器的误翻转,从而提高了比较器的抗干扰能力。测试结果表明该ADC芯片是一个可用低至1.9V供电的4通道、10位分辨率、300ksps采样率的低电压低功耗逐次逼近型模数转换器(SAR ADC),芯片核心版图面积为1.23mm2,并采用Chartered CMOS 0.35μm工艺进行了流片实现。测试结果表明在2V供电,166ksps的采样速率下,ADC的功耗只有200μW;计算得到的ADC的信噪比(SNR)为58.25dB,无杂散动态范围(SFDR)为60dB,INL和DNL小于0.2LSB,有效位数约为9.4bit,品质因子(FOM)为4.9pJ/conversion-step。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2015-03-01)

低电压低功耗论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

介绍了一种工作在900MHz ISM频段的低电压低功耗射频接收前端,包括一个自偏置反相器结构的低噪声放大器和一个开关跨导型混频器.低噪声放大器利用电流复用技术以有限的电流实现较高的增益.混频器采用开关跨导技术、电流复用技术以及动态阈值电压技术以实现低电压低功耗.该射频接收前端在180nm CMOS工艺下流片并测试,测试结果显示,该射频接收前端在840~960 MHz频段内S11<-10dB,实现了22.5dB转换增益及8.5dB单边带噪声系数,输入叁阶交调点为-10.1dBm,在0.8V电源电压下消耗2mW功耗.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

低电压低功耗论文参考文献

[1].肖莹慧.低电压低功耗伪差分两级运算跨导放大器设计[J].沈阳工业大学学报.2018

[2].杨璐,王云阵,林福江.一种低电压低功耗射频接收前端电路的设计[J].微电子学与计算机.2017

[3].杨丰华,曹允.一种动态电压、低功耗的LED背光驱动系统[J].光电子技术.2017

[4].向志鹏.低电压低功耗高精度Σ-Δ调制器[D].清华大学.2017

[5].杨峰,石春琦,张润曦,赖宗声.一种低电压低功耗高PSRRCMOS基准电路[J].微电子学.2016

[6].应韬,陈迪平,李经珊.一种低电压低功耗多谐振荡器[J].电子与封装.2016

[7].汪伟江.低电压低功耗鉴频鉴相器与电荷泵的设计[D].东南大学.2016

[8].曹志强.应用于WSN节点的低电压低功耗滤波器的设计[D].东南大学.2015

[9].吴思思.应用于WSN节点的低电压低功耗CMOSPGA的设计[D].东南大学.2015

[10].李石亮.低电压低功耗模数转换器的研究与设计[D].杭州电子科技大学.2015

论文知识图

并行8位数据传输时序图低电压低功耗CMOS电流反馈运算放...一16低电压低功耗运放的增益及相...一17低电压低功耗运放的共模抑制...低电压低功耗CMOS电流反馈运算放...VCO振荡频率与控制电压的关系

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低电压低功耗论文_肖莹慧
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